一种冷轧/冷拔精密焊接钢管的制造新工艺的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种冷轧/冷拔精密焊接钢管制造的新工艺，具有如下步骤：1)投料，2)纵剪，3)辊弯成型，4)焊接并切割焊管表面焊缝，5)涡流探伤，6)定径、矫直、切管，7)气相保护处理，8)打尖，9)冷轧/冷拔加工，10)综合检验，包装入库。采用该方法提高了去除圆弧形的焊管表面焊缝的精确度，去除焊缝效果更好，加热使焊管产生塑性变形，提高了冷拔焊管的直线度。
【专利说明】
-种冷扯/冷拔精密焊接钢管的制造新工艺
技术领域
[0001 ]本发明设及一种冷社/冷拔精密焊接钢管的制造工艺。
【背景技术】
[0002] 随着优质带钢连社生产的迅速发展W及焊接和检验技术的进步，焊缝质量不断提 高，焊接钢管的品种规格日益增多，并在越来越多的领域代替了无缝钢管。焊接钢管比无缝 钢管成本低、生产效率高。而作为精密级的焊接钢管，在耐磨性、表面硬度、抗拉强度等方面 均具备了较高性能，甚至可W完全取代无缝钢管使用。
[0003] 然而，目前精密焊接钢管的制造工艺，在工艺参数的选用、工艺过程的调整方面仍 然存在不足，现有的制造工艺只能制造粗糖度较大的钢管，对于表面精度要求较高的钢管 的生产还不能满足要求。
【发明内容】
[0004] 为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种能有效提高焊接钢管质量的冷 牵L/冷拔精密焊接钢管的制造工艺。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案包括如下步骤：
[0006] (1 )、投料:卷钢板验收后，投料进入纵剪机组；
[0007] (2)、纵剪:卷钢板放入开卷机开卷后进行纵剪加工，根据焊管的直径确定纵剪后 钢卷的宽度；
[000引（3)、漉弯成型：将纵剪后的钢卷放置在展料架上，通过送料机构将钢卷的端头抽 出，送入连续压漉成型机构中进行漉弯成型加工；
[0009] (4)、焊接形成焊管、处理表面焊缝:将成圆后的钢卷进行焊接，形成焊管;在焊管 尚未冷却时，采用激光切割焊管表面的焊缝，由于激光切割只能是直线切割，不能一次性切 除圆弧形焊管表面的焊缝，因此，在进行激光切割焊管表面焊缝时，需要两边缓慢转动焊 管，进行连续切割，使圆弧形的焊管表面焊缝能被全部切除干净，并提高焊管表面质量；
[0010] (5)满流探伤:探头在金属表面移动，遇到缺陷或材质、尺寸等变化时，使得满流磁 场对线圈的反作用不同，引起线圈阻抗变化，通过满流检测仪器测量出运种变化量就能鉴 别金属表面有无缺陷或其它物理性质变化；
[0011] (6)、定径、矫直、切管:定径，矫直减少残余应力;采用同步方式将焊管定尺切断， 保证了焊接、漉弯成型、焊缝处理在不停机的情况下连续进行，可提高生产速度；
[0012] (7)、气相保护处理:将焊管置于高溫无氧气氛中，采用保护气体对焊管进行保护， W防止焊管表面氧化；
[0013] (8)、打尖:在焊管内外表面喷射压力冷却液，W减少摩擦，降低焊管溫度，提高生 产效率，然后将焊管送入冷挤压模具进行打尖处理，使焊管端头经过挤压模具挤压后直径 收缩，经1~3次直径逐渐减小的挤压模具挤压后，焊管端头的外径收缩为原先直径的55~ 85%;
[0014] (9)、冷拔:在经过打尖的焊管内放置带有喷射孔的忍棒，通过油累将润滑油喷射 到焊管的内外表面，控制润滑油的溫度和累油压力，使焊管充分冷却、润滑，W避免挤压时 的磨损和表面划伤;将充分润滑的焊管放入中频感应炉中加热，加热溫度为150~200°C，使 焊管产生塑性变形，W提高拔制焊管的直线度，同时去除焊管的应力，然后通过冷社/冷拔 机组进行冷社/冷拔加工，在冷社/冷拔过程中，焊管运行速度为20~22m/min，最终得到精 密焊管；
[0015] (10)、综合检验，包装入库。
[0016] 其中，步骤(4)所述的处理表面焊缝时焊管转动的角度与焊管轴线的夹角最大为 29~31。。
[0017] 步骤（7)所述的保护气体为：氨气、一氧化碳、氣气、氮气，气相保护溫度为600~ 700 °C。
[0018] 步骤(8)所述的控制润滑油的溫度和累油压力，润滑油溫度为40~60°C，润滑油累 油压力为3~4kg。
[0019] 本发明的有益效果：
[0020] (1)采用激光切割焊管表面焊缝时，将焊管两边缓慢旋转一定角度，使圆弧形的焊 管表面焊缝能被全部切除干净，提高了焊管表面焊缝去除的精确度，并提高了焊管表面质 量。
[0021] (2)气相保护，采用高溫气体对焊管进行保护，能够防止焊管表面氧化；
[0022] (3)将经润滑油充分润滑的焊管放入中频感应炉中加热，使焊管产生塑性变形，提 高了冷拔焊管的直线度，在冷拔过程中，不会出现焊管偏移焊管中屯、线的现象，同时去除了 焊管的残余应力，提高了焊管的强度。
[0023] (4)通过冷拔或冷社工艺，管体的内外表面通过挤压形成了致密的硬化膜层，显著 提高了焊管的抗拉强度，表面硬度和耐磨性，扩大了焊管适用范围。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合实施例作进一步详述：
[0025] 1 )、投料，选用3mm厚的钢卷板作为原材料，投料进入纵剪机组；
[0026] 2)、纵剪，卷钢板放入开卷机开卷后进行纵剪加工，加工时，根据焊管直径确定纵 剪后钢卷的宽度，纵剪完毕通过收卷机收卷。
[0027] 3)、漉弯成型：将纵剪后的钢卷放置在展料架上，通过送料机构将钢卷的端头抽 出，送入连续压漉成型机构中进行漉弯成型加工；
[0028] 4)、焊接形成焊管、处理表面焊缝:将成圆后的钢卷进行焊接，形成焊管;在焊管尚 未冷却时，采用激光切割焊管表面的焊缝，在进行激光切割焊管表面焊缝时，两边缓慢转动 焊管，使焊管转动的角度与焊管轴线的夹角最大为30%进行连续切割，使圆弧形的焊管表 面焊缝，全部切除干净；
[0029] 5)满流探伤:通过满流检测仪器测量出探头在金属表面移动，遇到缺陷或材质、尺 寸等变化时，使得满流磁场对线圈的反作用不同，引起线圈阻抗变化，鉴别出金属表面有无 缺陷或其它物理性质变化；
[0030] 6)、定径、矫直、切管:定径，矫直减少残余应力;采用同步方式将焊管定尺切断，保 证了焊接、漉弯成型、焊缝处理在不停机的情况下连续进行，可提高生产速度；
[0031] 7)、气相保护处理:将焊管置于溫度为60(TC的氣气中，采用氣气保护气体对焊管 进行保护，防止焊管表面氧化；
[0032] 8)、打尖:在焊管内外表面喷射压力冷却液，W减少摩擦，降低焊管溫度，提高生产 效率，然后将焊管送入冷挤压模具进行打尖处理，使焊管端头经过挤压模具挤压后直径收 缩，经3次直径逐渐减小的挤压模具挤压后，焊管端头的外径收缩为原先直径的60%。
[0033] 9)、冷拔:在经过打尖的焊管内放置带有喷射孔的忍棒，通过油累将润滑油喷射到 焊管的内外表面，控制润滑油的溫度为40°C，累油压力为3kg，使焊管充分冷却、润滑，W避 免挤压时的磨损和表面划伤；将充分润滑的焊管放入中频感应炉中加热，加热溫度为180 r，使焊管产生塑性变形，W提高冷拔焊管的直线度，同时去除焊管的应力，然后通过冷社/ 冷拔机组对焊管进行冷社/冷拔加工，在冷社/冷拔过程中，焊管运行速度为20m/min，最终 得到精密焊接钢管；
[0034] 10)、综合检验，包装入库。
[0035] 采用本发明方法的制造工艺，显著改善了焊管的表面质量，提高了冷拔焊管的直 线度，提高了焊管的抗拉强度，表面硬度和耐磨性，进一步扩大了焊接钢管的适用范围。
[0036] 本发明冷拔精密焊接钢管与常规焊接钢管的技术性能比较
【主权项】
1. 一种冷乳/冷拔精密焊接钢管的制造工艺，其特征在于:所述工艺步骤如下： (1 )、投料:卷钢板验收后，投料进入纵剪机组； (2) 、纵剪:卷钢板放入开卷机开卷后进行纵剪加工，根据焊管的直径确定纵剪后钢卷 的宽度； (3) 、辊弯成型:将纵剪后的钢卷放置在展料架上，通过送料机构将钢卷的端头抽出，送 入连续压辊成型机构中进行辊弯成型加工； (4) 、焊接形成焊管、处理表面焊缝:将成圆后的钢卷进行焊接，形成焊管;在焊管尚未 冷却时，采用激光切割焊管表面的焊缝，在进行激光切割焊管表面焊缝时，需要两边缓慢转 动焊管，进行连续切割，使圆弧形的焊管表面焊缝能被全部切除干净； (5) 涡流探伤:通过涡流检测仪器测量出探头在金属表面移动遇到缺陷或材质、尺寸变 化时，使得涡流磁场对线圈的反作用不同，引起线圈阻抗变化，鉴别出金属表面有无缺陷或 其它物理性质变化； (6 )、定径、矫直、切管:定径，矫直减少残余应力;采用同步方式将焊管定尺切断； (7) 、气相保护处理:将焊管置于高温无氧气氛中，采用保护气体对焊管进行保护，以防 止焊管表面氧化； (8) 、打尖:在焊管内外表面喷射压力冷却液，以减少摩擦，降低焊管温度，提高生产效 率，然后将焊管送入冷挤压模具进行打尖处理，使焊管端头经过挤压模具挤压后直径收缩， 经1~3次直径逐渐减小的挤压模具挤压后，焊管端头的外径收缩为原先直径的55~85%; (9) 、冷拔:在经过打尖的焊管内放置带有喷射孔的芯棒，通过油栗将润滑油喷射到焊 管的内外表面，控制润滑油的温度和栗油压力，使焊管充分冷却、润滑，以避免挤压时的磨 损和表面划伤;将充分润滑的焊管放入中频感应炉中加热，使焊管产生塑性变形，以提高冷 拔焊管的直线度，同时去除焊管的应力，然后通过冷乳/冷拔机组进行冷乳/冷拔加工，最终 得到精密焊管； (10) 、综合检验，包装入库。2. 如权利要求1所述的冷乳/冷拔精密焊接钢管的制造工艺，其特征在于:步骤(4)所述 的处理表面焊缝时焊管转动的角度与焊管轴线的夹角最大为29~31°。3. 如权利要求1所述的冷乳/冷拔精密焊接钢管的制造工艺，其特征在于:步骤(7)所述 的对焊管气相保护的气体为:氢气、一氧化碳、氩气、氮气，气相保护温度为600~700°C。4. 如权利要求1所述的冷乳/冷拔精密焊接钢管的制造工艺，其特征在于:步骤(9)所述 的控制润滑油的温度为40~60°C，栗油压力为3~4kg。5. 如权利要求1所述的冷乳/冷拔精密焊接钢管的制造工艺，其特征在于:步骤(9)所述 的焊管放入中频感应炉中加热，加热温度为150~200°C。6. 如权利要求1所述的冷乳/冷拔精密焊接钢管的制造工艺，其特征在于:步骤(9)所述 的冷乳/冷拔过程中，焊管运行速度为20~22m/min。
【文档编号】B23P15/00GK105904168SQ201610513489
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】周飞耀, 姚志强, 蒋晓军, 包永力, 余庆文, 郁正龙, 芦峰, 许健, 吴熙林, 郭威
【申请人】江苏迪欧姆股份有限公司